package LeetCode.leetcode51;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

//public class Solution {
//    public List<List<String>> solveNQueens(int n) {
//        List<List<String>> res = new ArrayList<>();
//        int[] arr = new int[n];
//        if (n == 0)
//            return res;
//        if (n == 1) {
//            List<String> tt = new ArrayList<>();
//            tt.add("Q");
//            res.add(tt);
//            return res;
//        }
////        Arrays.fill(arr,Integer.MIN_VALUE);
//        backTracking(res, arr, 0, n);
//        return res;
//
//    }
//
//    public static void backTracking(List<List<String>> res, int[] arr, int level, int n) {
//        if (level == n - 1) {
//            List<String> answer = new ArrayList<>();
//            StringBuilder sb = new StringBuilder();
//
//            for (int i = 0; i < n; i++) {
//                for (int j = 0; j < n; j++) {
//                    if (j == arr[i]) {
//                        answer.add("Q");
//                        sb.append("Q");
//                    } else {
//                        answer.add(".");
//                        sb.append(".");
//                    }
//                }
//                res.add(new ArrayList<>(answer));
//                answer.clear();
//            }
//            return;
//        }
//        for (int i = 0; i < n; i++) {
//            if (!attack(arr, level, i)) {
//                arr[level] = i;
//                backTracking(res, arr, level + 1, n);
//                arr[level] = 0;
//            }
//        }
//    }
//
//    /**
//     * @param arr
//     * @param n   行数 与数组下标对应 如第 4 行    ---->    n = 3
//     * @param m   列数
//     * @return
//     */
//    public static boolean attack(int[] arr, int n, int m) {
//        for (int i = 0; i < n; i++) {
//            if (m == arr[i] || Math.abs(n - i) == Math.abs(m - arr[i])) {
//                return true;
//            }
//        }
//        return false;
//    }
//}
class Solution {
    List<List<String>> res = new ArrayList<>();

    public List<List<String>> solveNQueens(int n) {
        char[][] chessboard = new char[n][n];
        for (char[] c : chessboard) {
            Arrays.fill(c, '.');
        }
        backTrack(n, 0, chessboard);
        return res;
    }


    public void backTrack(int n, int row, char[][] chessboard) {
        if (row == n) {
            res.add(Array2List(chessboard));
            return;
        }

        for (int col = 0;col < n; ++col) {
            if (isValid (row, col, n, chessboard)) {
                chessboard[row][col] = 'Q';
                backTrack(n, row+1, chessboard);
                chessboard[row][col] = '.';
            }
        }

    }


    public List Array2List(char[][] chessboard) {
        List<String> list = new ArrayList<>();

        for (char[] c : chessboard) {
            list.add(String.copyValueOf(c));
        }
        return list;
    }


    public boolean isValid(int row, int col, int n, char[][] chessboard) {
        // 检查列
        for (int i=0; i<row; ++i) { // 相当于剪枝
            if (chessboard[i][col] == 'Q') {
                return false;
            }
        }

        // 检查45度对角线
        for (int i=row-1, j=col-1; i>=0 && j>=0; i--, j--) {
            if (chessboard[i][j] == 'Q') {
                return false;
            }
        }

        // 检查135度对角线
        for (int i=row-1, j=col+1; i>=0 && j<=n-1; i--, j++) {
            if (chessboard[i][j] == 'Q') {
                return false;
            }
        }
        return true;
    }
}
